図面 (/)

技術 テーブル

出願人 株式会社ディスコ
発明者 齋藤良信
出願日 2018年8月28日 (2年4ヶ月経過) 出願番号 2018-159258
公開日 2020年3月5日 (9ヶ月経過) 公開番号 2020-035817
状態 未査定
技術分野 ウエハ等の容器、移送、固着、位置決め等
主要キーワード フィルムヒーター 冷却テーブル 吸引テーブル 吸引空間 プレート体 アルミプレート 装置ベース n型半導体
関連する未来課題
重要な関連分野

この項目の情報は公開日時点(2020年3月5日)のものです。
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図面 (12)

課題

ワークを加熱又は冷却するテーブルにおいて、テーブルに温度変化が生じているか否かを外観から判別できるようにする。

解決手段

ワークを加熱または冷却するテーブルであって、ワークが載置される載置面300を含むプレート体30と、プレート体30を加熱または冷却する温調手段32と、を備え、温調手段32によってプレート体30が加熱または冷却されていない第1の温度のときに載置面300に第1の色を呈するとともに、温調手段32によってプレート体30の温度が変化し載置面300が第1の温度と異なる第2の温度のときに第1の色とは異なる第2の色に変色する塗料36が載置面300に塗布されている、テーブル3である。

概要

背景

例えば半導体ウェーハ等の板状のワークの加工において、ワークに貼着されたテープやワーク自体を加熱又は冷却するのにテーブル(ホットプレート又は冷却テーブル)が多用されている(例えば、特許文献1、2、又は3参照)。

概要

ワークを加熱又は冷却するテーブルにおいて、テーブルに温度変化が生じているか否かを外観から判別できるようにする。ワークを加熱または冷却するテーブルであって、ワークが載置される載置面300を含むプレート体30と、プレート体30を加熱または冷却する温調手段32と、を備え、温調手段32によってプレート体30が加熱または冷却されていない第1の温度のときに載置面300に第1の色を呈するとともに、温調手段32によってプレート体30の温度が変化し載置面300が第1の温度と異なる第2の温度のときに第1の色とは異なる第2の色に変色する塗料36が載置面300に塗布されている、テーブル3である。

目的

効果

実績

技術文献被引用数
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請求項1

ワークを加熱または冷却するテーブルであって、ワークが載置される載置面を含むプレート体と、該プレート体を加熱または冷却する温調手段と、を備え、該温調手段によって該プレート体が加熱または冷却されていない第1の温度のときに該載置面に第1の色を呈するとともに、該温調手段によって該プレート体の温度が変化し該載置面が該第1の温度と異なる第2の温度のときに該第1の色とは異なる第2の色に変色する塗料が該載置面に塗布されている、テーブル。

請求項2

前記温調手段により前記プレート体の温度が変化し前記載置面が前記第1の温度と異なる前記第2の温度のときに前記塗料によって該載置面に前記第2の色の文字発現する、請求項1に記載のテーブル。

請求項3

前記載置面は、前記第1の温度及び前記第2の温度とは異なる第3の温度のときに前記第1の色及び前記第2の色とは異なる第3の色に変色する、請求項1、又は2に記載のテーブル。

技術分野

0001

本発明は、ワークを加熱又は冷却するテーブルに関する。

背景技術

0002

例えば半導体ウェーハ等の板状のワークの加工において、ワークに貼着されたテープやワーク自体を加熱又は冷却するのにテーブル(ホットプレート又は冷却テーブル)が多用されている(例えば、特許文献1、2、又は3参照)。

先行技術

0003

特開2016−213318号公報
特開2015−003356号公報
特開2012−028541号公報

発明が解決しようとする課題

0004

しかし、テーブルが加熱されているのか、冷却されているのか、又は常温であるのかを外観から判別するのが難しく改善が切望されていた。
よって、ワークを加熱又は冷却するテーブルにおいては、テーブルに温度変化が生じているか否かを外観から判別できるようにするという課題がある。

課題を解決するための手段

0005

上記課題を解決するための本発明は、ワークを加熱または冷却するテーブルであって、ワークが載置される載置面を含むプレート体と、該プレート体を加熱または冷却する温調手段と、を備え、該温調手段によって該プレート体が加熱または冷却されていない第1の温度のときに該載置面に第1の色を呈するとともに、該温調手段によって該プレート体の温度が変化し該載置面が該第1の温度と異なる第2の温度のときに該第1の色とは異なる第2の色に変色する塗料が該載置面に塗布されている、テーブルである。

0006

本発明に係るテーブルは、前記温調手段により前記プレート体の温度が変化し前記載置面が前記第1の温度と異なる前記第2の温度のときに前記塗料によって該載置面に前記第2の色の文字発現すると好ましい。

0007

本発明に係るテーブルの前記載置面は、前記第1の温度及び前記第2の温度とは異なる第3の温度のときに前記第1の色及び前記第2の色とは異なる第3の色に変色すると好ましい。

発明の効果

0008

ワークを加熱または冷却する本発明に係るテーブルは、ワークが載置される載置面を含むプレート体と、プレート体を加熱または冷却する温調手段と、を備え、温調手段によってプレート体が加熱または冷却されていない第1の温度のときに載置面に第1の色を呈するとともに、温調手段によってプレート体の温度が変化し載置面が第1の温度と異なる第2の温度のときに第1の色とは異なる第2の色に変色する塗料が載置面に塗布されていることから、プレート体が加熱又は冷却されているか否かが外観から容易に判別できる。

0009

また、本発明に係るテーブルは、温調手段によりプレート体の温度が変化し載置面が第1の温度と異なる第2の温度のときに塗料によって載置面に第1の色とは異なる第2の色の文字が発現することで、プレート体が加熱又は冷却されているか否かが外観から容易に判別できる。

0010

本発明に係るテーブルの載置面は、第1の温度及び第2の温度とは異なる第3の温度のときに第1の色及び第2の色とは異なる第3の色に変色することで、プレート体の局所的な温度変化を外観から目視で判別できるようになる。

図面の簡単な説明

0011

実施形態1のテーブルのプレート体を加熱する前の状態(第1の温度である状態)を示す断面図である。
実施形態1のテーブルのプレート体を加熱する前の状態(第1の温度である状態)を示す平面図である。
実施形態1のテーブルのプレート体を加熱した状態(第2の温度である状態)を示す平面図である。
テーブルの塗料によって文字が書かれたプレート体を加熱する前の状態(第1の温度である状態)を示す平面図である。
テーブルの塗料によって文字が書かれたプレート体を加熱した状態(第2の温度である状態)を示す平面図である。
実施形態2のテーブルのプレート体を加熱する前の状態(第1の温度である状態)を示す断面図である。
実施形態2のテーブルのプレート体を加熱する前の状態(第1の温度である状態)を示す平面図である。
実施形態2のテーブルのプレート体を加熱した状態(局所的に第2の温度であり、局所的に第3の温度である状態)を示す平面図である。
実施形態3のテーブルのプレート体が冷却される前の状態(第1の温度である状態)を示す断面図である。
実施形態3のテーブルのプレート体が冷却された(第2の温度である状態)を示す断面図である。
実施形態3のテーブルのプレート体の温度が第1の温度まで加熱によって戻された状態を示す断面図である。

実施例

0012

(実施形態1)
図1に示す本発明に係るテーブル3は、例えば半導体ウェーハ等の板状ワーク又はワークに貼着されたテープを加熱するホットプレートである。テーブル3は、例えば、直方体状の基台31を備えており、基台31の上面には、凹部が形成され、この凹部に温調手段32が埋設されており、基台31の上面と温調手段32の上面とは例えば面一の状態になっている。

0013

温調手段32は、例えば、電流を流すことで発熱するフィルムヒーターであるが、これに限定されず、赤外線放射するカーボンヒーターや、セラミックヒーター、又はハロゲンヒーター等であってもよい。
温調手段32には、図示しない電源電気的に接続されており、温調手段32に所定の電力通電されることで、ワークが載置される載置面300を含むプレート体30を所定の温度まで加熱することができる。

0014

基台31の上面及び温調手段32の上面には、例えば、平面視矩形状のプレート体30が配設されている。プレート体30は、例えば、SUS等の所定の金属又はアルミナ等の所定のセラミックスで構成され、その略平坦な上面がワークが載置される載置面300となる。

0015

図1、及び図2に示すように、プレート体30の載置面300には、温調手段32によってプレート体30が加熱されていない第1の温度(例えば、常温である20度)のときに第1の色(図1、及び図2においては灰色)を呈するとともに、図3に示すように、温調手段32による加熱でプレート体30の温度が変化(上昇)し載置面300が第1の温度と異なる第2の温度のときに第1の色とは異なる第2の色(図3においては黒色)に変色する塗料36が一様な厚さで塗布されている。塗料36からなる塗料層の上面は、平坦面となっている。
塗料36は、図1図3に示すように、温調手段32の面積に合わせて載置面300に矩形状に塗布されていてもよいが、載置面300全面に塗布されていてもよい。なお、塗料36の第1の色及び第2の色は、上記例に限定されるものではなく、例えば、塗料36はプレート体30が加熱されていない第1の温度のときに無色であるとともに、温調手段32による加熱でプレート体30の温度が変化(上昇)し載置面300が第1の温度と異なる第2の温度のときに発色(例えば、赤色になる)してもよい。

0016

塗料36は、温度を上げたり下げたりする事により、消色/発色が繰り返し可能な可逆性の塗料である。また、塗料36は、非水溶性であると好ましい。
塗料36は、プレート体30が加熱されることで第2の温度に達した時点で第1の色から第2の色に急激に変色してもよいし、プレート体30が加熱されることで第1の温度から第2の温度まで温度変化していくに伴って、徐々に第1の色(灰色)の明度下がり第2の温度に達した時点で第2の色(黒色)となってもよい。

0017

上記のように、ワークを加熱する本発明に係るテーブル3は、ワークが載置される載置面300を含むプレート体30と、プレート体30を加熱する温調手段32と、を備え、図2に示すように、温調手段32によってプレート体30が加熱されていない第1の温度(例えば、常温である20度)のときに載置面300に第1の色(例えば、灰色)を呈するとともに、図3に示すように、温調手段32によってプレート体30の温度が上昇し載置面300が第1の温度と異なる第2の温度のときに第1の色とは異なる第2の色(例えば、黒色)に変色する塗料36が載置面300に塗布されていることから、プレート体30が加熱されているか否かが外観から容易に判別できる。

0018

テーブル3の別例を以下に、図4図5を用いて説明する。プレート体30の載置面300には、温調手段32によってプレート体30が加熱されていない第1の温度のときに第1の色(図4においては破線で示す無色)を呈するとともに、温調手段32による加熱によってプレート体30の温度が変化(上昇)し載置面300が第1の温度と異なる第2の温度のときに第1の色とは異なる第2の色(図5においては黒色)に変色する塗料37で、例えば「高温」の文字が書かれている。
塗料37からなる「高温」の文字は、図4図5に示すように、載置面300の中央に大きく書かれていてもよいが、例えば、載置面300の四隅にそれぞれ書かれていてもよい。「高温」の文字の代わりに、塗料37で「加熱中」の文字を載置面300に書いてもよい。
このように、図4図5に示すテーブル3は、載置面300が、図4に示すプレート体30加熱前の第1の温度と異なる図5に示すプレート体30加熱後の第2の温度のときに、塗料37によって載置面300に第1の色とは異なる第2の色の文字「高温」が発現することで、プレート体30が加熱されているか否かが外観から容易に判別できる。

0019

(実施形態2)
図6に示す本発明に係るテーブル4は、例えば半導体ウェーハ等の板状ワーク又はワークに貼着されたテープを加熱できる吸引テーブルであり、テープマウンタテープ剥離装置等に配設される。テーブル4は、例えば、円形板状の基台41を備えており、基台41の上面には、凹部が形成され、この凹部に温調手段42が埋設されており、基台41の上面(環状面)と温調手段42の上面とは例えば面一の状態になっている。

0020

温調手段42は、例えば、該凹部の底面上に配設された断熱材421と、断熱材421上に配設され電流を流すことで発熱するヒーター(フィルムヒーター)420と、ヒーター420上に配設されたアルミプレート422とを備えている。
断熱材421は、ヒーター420の発する熱が基台41に伝わることを防ぎ、テーブル4が取り付けられる装置ベース等に対する熱による悪影響が及ばないようにする。また、高熱伝導材であるアルミプレート422は、ヒーター420が生み出した熱を損失を少なくアルミプレート422上に配設されたプレート体40に伝熱する。

0021

ヒーター420には、図示しない電源が電気的に接続されており、ヒーター420に所定の電力が通電されることで、温調手段42はワークが載置される載置面400を含むプレート体40を所定の温度まで加熱することができる。
ヒーター420の温度は、基台41の凹部に配設された熱電対424により検出可能となっている。

0022

例えば、温調手段42の上面中央から基台41の底面中央にかけては、貫通孔44がZ軸方向に貫通形成されており、該貫通孔44の下端側は、真空発生装置等の吸引源45に吸引路450及び吸引路450上に配設されたソレノイドバルブ451を介して連通する。

0023

基台41の上面及び温調手段42の上面には、例えば、平面視円形状のプレート体40が配設されている。プレート体40は、例えば、SUS等の所定の金属又はアルミナ等の所定のセラミックスで構成され、その略平坦な上面が半導体ウェーハ等の板状ワークが載置される載置面400となる。

0024

プレート体40の内部には吸引空間402が広がっており、この吸引空間402には貫通孔44が連通している。
プレート体40の載置面400には、図7に示すように、径方向外側に向かって直線状に延びる直線状吸引溝403aと、載置面400の中心を中心とする同心円状に形成される複数の円環状の環状吸引溝403bとが配設されている。直線状吸引溝403aの底及び環状吸引溝403bの底には、複数の吸引孔404が形成されており、該吸引孔404は図6に示す吸引空間402に連通している。

0025

図6に示すソレノイドバルブ451が開かれた状態で吸引源45が作動することで、吸引源45が生み出す吸引力が、吸引路450、貫通孔44、吸引空間402、吸引孔404、及び各吸引溝403a、403bを介して載置面400に伝達される。そして、テーブル4は載置面400上で後述する第1の塗料46からなる塗料層及び第2の塗料47からなる塗料層を介してワークを吸引保持することができる。

0026

図6に示すように、プレート体40の載置面400上には、温調手段42によってプレート体40が加熱されていない第1の温度のときに第1の色(図6においては無色)を呈する破線で示す第1の塗料46が一様な厚さで各吸引溝403a、403bを避けて塗布されている。
さらに、第1の塗料46上には、プレート体40が加熱されていない第1の温度(例えば、常温である20度)のときに第1の色(図6においては無色)を呈する一点鎖線で示す第2の塗料47が一様な厚さで各吸引溝403a、403bを避けて塗布されている。よって、温調手段42によってプレート体40が加熱されていない状態を示す図6、及び図7においては、第1の塗料46及び第2の塗料47を透かしてプレート体40自体の色(例えば、図7においては灰色)が目視できる。

0027

例えば、図8に示すように、温調手段42による加熱によってプレート体40の温度が変化(上昇)し載置面400が第1の温度と異なる第2の温度のときに、第1の塗料46は、第1の色(無色)とは異なる第2の色(図8においては黒色)に変色する。図8においては、載置面400の紙面左斜め上の領域が第2の温度となっており、黒色に変色した第1の塗料46を目視できる。
プレート体40の温度が変化(上昇)し載置面400が第1の温度と異なる第2の温度のときに、第2の塗料47は、変色せずに無色のままである。しかし、第2の塗料47は、加熱によってプレート体40の温度が変化(上昇)し載置面400が第1の温度及び第2の温度とは異なる第3の温度(例えば、第2の温度よりも高温)のときに、第1の色(無色)及び第1の塗料46の第2の色(黒色)とは異なる第3の色(図8においては白色)に変色する。図8においては、載置面400の紙面右斜め下の領域が第3の温度となっており、白色に変色した第2の塗料47を目視できる。

0028

なお、第1の塗料46の第1の色及び第2の色並びに第2の塗料47の第1の色及び第3の色は、上記例に限定されるものではない。また、第1の塗料46及び第2の塗料47は、温度の上げ下げにより、消色/発色が繰り返し可能な可逆性の塗料である。第1の塗料46及び第2の塗料47は、非水溶性であると好ましい。
例えば、第1の温度、第2の温度、及び第3の温度とは異なる第4の温度のときに、第1の色(無色)、第1の塗料46の第2の色(黒色)、及び第2の塗料47の第3の色(白色)とは異なる第4の色(例えば、赤色)に変色する塗料を、第2の塗料47上にさらに塗布してもよい。

0029

上記のように、ワークを加熱する本発明に係るテーブル4は、ワークが載置される載置面400を含むプレート体40と、プレート体40を加熱する温調手段42と、を備え、図7に示すように、温調手段42によってプレート体40が加熱されていない第1の温度のときに載置面400に第1の色(例えば、無色)を呈するとともに、図8に示すように、温調手段42によってプレート体40の温度が上昇し載置面400が第1の温度と異なる第2の温度のときに第1の色とは異なる第2の色(例えば、黒色)に変色する第1の塗料46が載置面400に塗布されていることから、プレート体40が加熱されているか否かが外観から容易に判別できる。

0030

また、本発明に係るテーブル4の載置面400は、第1の温度及び第2の温度とは異なる第3の温度のときに、第1の色(無色)及び第1の塗料46の第2の色(黒色)とは異なる第3の色(白色)に第2の塗料47により変色することで、プレート体40の局所的な温度変化を外観から目視で判別できるようになる。

0031

例えば、テーブル4によってワークを第3の温度で加熱しつつ加工する必要がある場合には、プレート体40が図8に示す状態であると適切な加工をワークに施すことができない。よって、プレート体40の載置面400の略全面が第3の温度を示す白色になるまで図6に示す温調手段42によりプレート体40を加熱した後に、ワークを載置面400に載置して加工を行う。

0032

例えば、図6に示す熱電対424が低い温度(例えば、第1の温度)を示しているのに、図8に示すように載置面400が第1の塗料46又は第2の塗料47によって変色している場合、熱電対424の故障外れている等の不具合が推測でき、温調手段42によるプレート体40のオーバーヒートを防止できる。

0033

(実施形態3)
図9に示す本発明に係るテーブル5は、例えば半導体ウェーハ等の板状ワーク又はワークに貼着されたテープを冷却する冷却テーブルであり、テープマウンタ、テープ剥離装置、又はテープをエキスパンドしてワークをチップに分割するエキスパンド装置等に配設される。テーブル5は、ワークが載置される載置面500を含むプレート体50と、プレート体50を冷却する温調手段52と、を備えている。

0034

温調手段52は、例えば、アルミ等の金属で構成された円形放熱プレート520と、放熱プレート520上に配設されたペルチェ素子層521とを備えており、プレート体50から熱を吸熱することで、プレート体50を冷却する。ペルチェ素子層521は、p型半導体n型半導体とを交互に配列し銅電極接合した板状の素子層であり、例えば、上側の吸熱面が図示しないセラミック等の熱伝導材を介してプレート体50に当接され、下側の放熱面が図示しないセラミック等の熱伝導材を介して放熱プレート520に当接されている。ペルチェ素子層521の放熱面から発生する熱は、ワークの冷却処理に影響しないように放熱プレート520により放出される。

0035

ペルチェ素子層521には、ペルチェ素子層521に入力する直流電流の方向を切り替え可能な電力供給手段55が電気的に接続されている。電力供給手段55は、第1直流電源551及び第1直流電源551のスイッチ553と、第1直流電源551とは正極・負極が反対である第2直流電源552及び第2直流電源552のスイッチ554とを備えている。

0036

例えば平面視が円形状であるプレート体50は、SUS等の所定の金属又はアルミナ等の所定のセラミックスで構成され、その略平坦な上面がワークが載置される載置面500となる。
該載置面500には、温調手段52によってプレート体50が冷却されていない第1の温度(例えば、常温である20℃)のときに第1の色(図9においては灰色)を呈する塗料56が一様な厚さで塗布されている。塗料56からなる塗料層の上面は、平坦面となっている。

0037

図10に示すように、第2直流電源552のスイッチ554が入れられて、直流電流が矢印C1方向に流れることで、例えば、ペルチェ素子層521のn型半導体の方から直流電流が流される。その結果、図10に示すペルチェ素子層521の上側の吸熱面と下側の放熱面とで温度差が生じる。そして、低温側の吸熱面によってプレート体50の熱が吸熱されて放熱面側へ運ばれ、放熱プレート520が十分な放熱を行うことで、上記吸熱作用が連続的に起こり、温調手段52がプレート体50を冷却している状態となる。

0038

塗料56は、温調手段52による冷却によってプレート体50の温度が変化(下降)し載置面500が第1の温度より低い第2の温度のときに第1の色(灰色)とは異なる第2の色(図10においては黒色)に変色する。よって、プレート体50が冷却されていることを外観から容易に判別できる。

0039

プレート体50の冷却を停止して、プレート体50の温度を第2の温度から第1の温度まで加熱によって戻す場合には、図11に示すように、第2直流電源552のスイッチ554が切られて、第1直流電源551のスイッチ553が入れられることで、直流電流が矢印C2方向に流される。即ち、ペルチェ素子層521を流れる直流電流の極性が切り替えられ、ペルチェ素子層521の上側の吸熱面からプレート体50に熱が連続的に加えられて、プレート体50の温度が第1の温度まで戻される。したがって、プレート体50の載置面500は、塗料56の変色により第1の色(灰色)に戻る。

0040

なお、塗料56の第1の色及び第2の色は、上記例に限定されるものではない。また、塗料56は、温度の上げ下げにより、消色/発色が繰り返し可能な可逆性の塗料である。また、塗料56は、非水溶性であると好ましい。

0041

3:テーブル(ホットプレート) 30:プレート体300:載置面 31:基台
32:温調手段 36、37:塗料
4:テーブル(吸引テーブル) 40:プレート体 400:載置面 402:吸引空間
403a:直線状吸引溝403b:環状吸引溝404:吸引孔
41:基台
42:温調手段 421:断熱材 420:ヒーター422:アルミプレート424:熱電対
44:貫通孔45:吸引源450:吸引路451:ソレノイドバルブ
46:第1の塗料 47:第2の塗料
5:テーブル(冷却テーブル) 50:プレート体 500:載置面
52:温調手段 520:放熱プレート521:ペルチェ素子層
55:電力供給手段 551:第1直流電源552:第2直流電源
56:塗料

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